[發(fā)明專利]檢測生物標(biāo)志物濃度的生物傳感系統(tǒng)及方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201810312967.1
• 申請日: 2018-04-09
• 公開（公告）號: CN110361375A
• 公開（公告）日: 2019-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 哈瑞·赫斯奧夫;盧卡·穆桑特;阿爾貝托·貝尼托·馬丁;馬揚克·薩拉斯瓦特;多洛塔·艾娃·塔塔奇;瑞塔·凱撒·赫斯奧夫;張貫京;葛新科;肖應(yīng)芬;唐小浪
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市貝沃德克生物技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號: G01N21/66
• 分類號: G01N21/66;G01N21/64;G01N33/543
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• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種檢測生物標(biāo)志物濃度的生物傳感系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)包括：光接收模塊，用于接收有機(jī)電致發(fā)光元件所發(fā)出的光強(qiáng)信號，將光強(qiáng)信號發(fā)送至光電信號轉(zhuǎn)換模塊；光電信號轉(zhuǎn)換模塊，用于將光強(qiáng)信號放大并轉(zhuǎn)換成電信號，將電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號輸出至處理模塊；處理模塊，用于根據(jù)數(shù)字信號的變化確定待測生物標(biāo)志物的濃度；有機(jī)電致發(fā)光元件包括發(fā)光本體，發(fā)光本體包括發(fā)光層，發(fā)光層由有機(jī)電致發(fā)光材料制成。本發(fā)明將有機(jī)電致發(fā)光材料的發(fā)光特性應(yīng)用于生物大分子檢測領(lǐng)域，檢測待測生物標(biāo)志物的濃度，從而拓寬了有機(jī)電致發(fā)光材料的應(yīng)用領(lǐng)域，實現(xiàn)了高選擇性、高特異性的檢測，并且提高了對生物大分子的檢測靈敏度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種檢測生物標(biāo)志物濃度的生物傳感系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

有機(jī)電致發(fā)光材料因其特殊的發(fā)光特性，已經(jīng)應(yīng)用于顯示、成像等領(lǐng)域，隨著生物技術(shù)的發(fā)展，生物標(biāo)記物蛋白、DNA、抗體、病毒、微生物、酶、農(nóng)藥等多種生物大分子的檢測方法不斷更新。現(xiàn)有的檢測方法通常是使用檢測儀器，但是這些檢測儀器存在體積大、檢測靈敏度低、價格昂貴、應(yīng)用領(lǐng)域窄等缺點。目前，如何將生物分子轉(zhuǎn)化為可級數(shù)放大的波動電信號，如何實現(xiàn)高靈敏度、高選擇性、高特異性、高通量復(fù)合型的檢測是生物分子檢測的關(guān)鍵，因此，有必要將有機(jī)電致發(fā)光材料的發(fā)光特性應(yīng)用于對生物大分子的檢測領(lǐng)域，來解決現(xiàn)有的檢測方法存在檢測成本高、檢測靈敏度低、應(yīng)用領(lǐng)域窄等缺點。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于提供一種檢測生物標(biāo)志物濃度的生物傳感系統(tǒng)及方法，能夠提高對生物大分子的檢測靈敏度。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種檢測生物標(biāo)志物濃度的生物傳感系統(tǒng)，所述生物傳感系統(tǒng)包括有機(jī)電致發(fā)光元件、光接收模塊、光電信號轉(zhuǎn)換模塊，以及處理模塊：

所述光接收模塊，用于接收所述有機(jī)電致發(fā)光元件所發(fā)出的光強(qiáng)信號，將所述光強(qiáng)信號發(fā)送至所述光電信號轉(zhuǎn)換模塊；

所述光電信號轉(zhuǎn)換模塊，與所述光接收模塊連接，用于將所述光強(qiáng)信號放大并轉(zhuǎn)換成電信號，并將所述電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號輸出至所述處理模塊；

所述處理模塊，與所述光電信號轉(zhuǎn)換模塊連接，用于根據(jù)所述數(shù)字信號的變化確定待測生物標(biāo)志物的濃度；

所述有機(jī)電致發(fā)光元件包括發(fā)光本體，所述發(fā)光本體包括發(fā)光層，所述發(fā)光層由有機(jī)電致發(fā)光材料制成。

優(yōu)選地，所述光接收模塊為熒光檢測器或磷光檢測器。

優(yōu)選地，所述生物傳感系統(tǒng)還包括：

聚光模塊，設(shè)置在所述光接收模塊前端，用于聚集所述有機(jī)電致發(fā)光元件所發(fā)出的光強(qiáng)信號。

優(yōu)選地，所述發(fā)光層內(nèi)設(shè)置有用于承載待測生物標(biāo)志物的微通道，所述待測生物標(biāo)志物在所述微通道中流動。

此外，為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供一種檢測生物標(biāo)志物濃度的方法，該方法包括如下步驟：

光接收模塊接收有機(jī)電致發(fā)光元件的發(fā)光層與待測生物標(biāo)志物結(jié)合后所發(fā)出的光強(qiáng)信號，將所述光強(qiáng)信號發(fā)送至光電信號轉(zhuǎn)換模塊；

光電信號轉(zhuǎn)換模塊將所述光強(qiáng)信號放大并轉(zhuǎn)換成電信號，并將所述電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號輸出至處理模塊；

處理模塊根據(jù)所述數(shù)字信號以及所述有機(jī)電致發(fā)光元件發(fā)出的初始光強(qiáng)信號，確定所述待測生物標(biāo)志物的濃度。

優(yōu)選地，所述光接收模塊接收并檢測有機(jī)電致發(fā)光元件的發(fā)光層與待測生物標(biāo)志物結(jié)合后所發(fā)出的光強(qiáng)信號的步驟包括：

在通電狀態(tài)下，待測生物標(biāo)志物在所述有機(jī)電致發(fā)光元件的發(fā)光層中的微通道中流動，所述待測生物標(biāo)志物中的抗原與所述發(fā)光層上的抗體結(jié)合；

光接收模塊接收有機(jī)電致發(fā)光元件發(fā)出的待測生物標(biāo)志物中的抗原與發(fā)光層上的抗體結(jié)合后的光強(qiáng)信號。